JPH0550468U - 現像装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 現像極による感光ドラムへの現像剤の受渡し
動作に関連して現像画像に生ずるハケ目やカスレ、更に
は現像画像の後端部カスレ現象の発生を防止した現像装
置を提供せんとするものである。 【構成】 マグネットロール中心と感光ドラム中心を結
ぶ線より上流側へ５°以上離れた位置に現像極の磁力ピ
ークをセットし、且つ現像極下流側の接線成分磁力の立
ち上がりを緩やかにしたことを特徴としている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は複写機やファクシミリ、更にはレーザープリンタ等の電子写真方式の 現像装置に用いられるマグネットロールに関し、更に詳しくは、現像極による感 光ドラムへの現像剤の受渡し動作に関連して現像画像に生ずるハケ目やカスレ、 更には現像画像の後端部カスレ現象が発生することを防止した現像装置に関する 。

【０００２】

【従来の技術】

複写機やファクシミリ等の電子写真方式を採用した装置には、図３に示す如く 、円筒状又は円柱状のマグネットロールＭにスリーブＳを外装したものを感光ド ラムＤに対設して構成した現像装置が内蔵されている。そして、マグネットロー ルＭ外周には複数の磁極が形成され、それぞれの磁極が現像剤の拾い上げから搬 送、感光ドラムへの受渡し並びに現像剤ボックスへの回収に至る各工程を担って いる。

【０００３】 このような現像装置において、二成分系現像剤のトナーがスリーブＳ表面から 感光ドラムＤ表面に受け渡される様子は図４に示される。即ち、現像極１の磁気 吸引力により二成分系現像剤のキャリアＣが数珠繋ぎとなって、立起状態の穂２ がスリーブＳ表面に多数形成され、感光ドラムＤとスリーブＳ間に磁気ブラシが 形成される。そして、帯電した感光ドラムＤ表面に前記穂２の遊端側を接触させ ることにより、キャリアＣ周囲に静電気的に吸着しているトナーＴを帯電した感 光ドラムＤ表面に引き渡し、現像を行っている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、このような現像装置においては、現像画像にハケ目やカスレが 生じることがあり、また図５に示す如く、用紙Ｐの進行方向後端側に位置する部 分の画像が薄くなってカスレ部分Ｌが発生する問題もあった。本考案者はこれら 現象の原因について鋭意検討したところ、これら現象は現像極による感光ドラム へのトナーの引き渡し動作に原因があることを見出した。

【０００５】 即ち、図４に示す如く、感光ドラムＤに接触する穂２はマグネットロールＭの 中心と感光ドラムＤの中心を結ぶ線分に沿って立起し、感光ドラム表面に対して 略法線方向から接触しているため、感光ドラム表面への当たりが強く、このため 先行する穂２によって感光ドラム表面に引き渡されたトナーＴが後続して感光ド ラムＤ表面に接触する穂２によって掻き落とされることがある。そしてこの結果 、現像画像にハケ目やカスレが発生することを究明した。また穂２が感光ドラム Ｄ表面に強く接触することから、感光ドラムＤの耐久性を低下させるおそれがあ ることにも気付いた。

【０００６】 本考案者は、穂が感光ドラム表面に対して略法線方向から接触する理由につい て検討したところ、この原因は従来の現像装置においては、マグネットロールＭ の現像極１の磁力ピーク３の存在位置が、図６に示すようにマグネットロール中 心と感光ドラム中心を結ぶ線を挟んで±５°の範囲内にあることに起因している ことを見出した。そして、磁力ピーク３から左右に離れた位置では隣接する磁極 の影響で穂２は隣接極方向に向かってやや曲がる傾向にあることから、特に０° 〜＋５°の範囲内、即ち下流側に磁力ピークがあるときは感光ドラムＤ表面に接 触する穂２は感光ドラムＤの回転方向に対して引っ掛かる方向から接触する態様 となるので、トナーの掻き落とし作用はより顕著となることを見出した。

【０００７】 また、マグネットロールＭ中心と感光ドラムＤ中心とを結ぶ線分に沿って立起 した穂２ａを挟んで、上流側及び下流側に位置する穂２は隣接磁極の影響によっ てそれぞれ外方へ曲がることは前記したとおりであるが、従来の現像装置におい てはこの曲がりが急激であり、現像極の下流側に位置する穂２の倒れ方が急激で あるために穂先の感光ドラムＤへの接触が不充分となり、この結果、現像確率が 低下して画像後端部の濃度低下が発生し、これが後端カスレ現象の原因となって いるであることを究明した。

【０００８】 そして、穂２の曲がりは接線成分磁力に依存しており、従来の現像装置におい て現像極下流側の穂が急激に倒れるのは、現像極下流側の接線成分磁力の立ち上 がりが急激であることに原因している。即ち、図７は従来の現像装置における現 像極周辺の磁界パターンを示したものであり、図中実線で記載したパターン部分 が法線成分磁力の分布を示し、破線部分が接線成分磁力の分布を示しているが、 これら磁力分布のうち現像極下流側の接線成分磁力の立ち上がり部分ａにおける 磁力変化が急激であることが現像極下流側の穂が急激に倒れる原因となっている 。従来の現像装置においては前記部分の磁力変化は４０Ｇ／°以上に設定されて おり、このことが現像極下流側の穂を急激に倒す原因となり、その結果、前記し たように現像画像の後端側にカスレ部分Ｌが発生している。

【０００９】 本考案はかかる現況に鑑みてなされたものであり、後続する穂の先端によって 感光ドラム表面のトナーが掻き落とされず、且つ現像極下流側の穂が感光ドラム 表面に充分接触できるように工夫した現像装置を提供せんとするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】

上記課題を解決するために本考案は、マグネットロール中心と感光ドラム中心 を結ぶ線より上流側へ５°以上離れた位置に現像極の磁力ピークをセットし、且 つ現像極下流側の接線成分磁力の立ち上がりを緩やかにしたことを特徴とする現 像装置を提案する。

【００１１】

【作用】

本考案は現像極の磁力ピークをマグネットロール中心と感光ドラム中心とを結 ぶ線より上流側へ５°以上離れた位置に設定したことで、感光ドラム表面に接触 する穂先を感光ドラムの回転方向に対して逃がす向きで接触させることができる ので、感光ドラム表面への穂の接触状態はソフトになり、後続する穂によるトナ ーの掻き落とし現象は著しく軽減させることができる。また、上流側に離す角度 を５°以上としていることから、マグネットロールのセッティング位置が多少変 動したとしても、感光ドラム表面に接触する穂先を感光ドラムの回転方向に対し て確実に逃げ方向とすることができる。 また、現像極下流の接線成分磁力の立ち上がりを緩やかにしているので、感光 ドラム表面に接触する穂先を感光ドラムの回転方向に対して確実に逃げ方向とし ながら、その穂の倒れ方を緩やかにすることができ、したがって穂先と感光ドラ ム表面との接触面積を増やして、穂先を感光ドラム表面に充分接触させることが 可能となり、現像画像の後端カスレ現象も防止することができる。

【００１２】

【実施例】

次に本考案の詳細を図示した実施例に基づき説明する。図１は本考案の現像装 置の要部を示し、現像極周辺の磁力分布を示したものである。図中Ｍがマグネッ トロール、Ｓがスリーブであり、Ｄが感光ドラムである。図中実線で示したパタ ーンは法線成分磁力の磁力分布を示し、図中破線で示したものは接線成分磁力の 磁力分布を示している。本考案はマグネットロール中心と感光ドラム中心を結ぶ 線より上流側へ５°以上離れた位置に現像極の磁力ピークをセットし、且つ現像 極下流側の接線成分磁力の立ち上がりを緩やかにすることを要旨としている。現 像極１の法線成分磁力の磁力ピーク３は、マグネットロール中心と感光ドラム中 心を結ぶ線より上流側へθ離れた位置に設定される。θは少なくとも５°以上で あり、特に好ましくは１０°〜１５°である。１５°以上にすると穂が倒れすぎ てトナーの引き渡しが困難となる。また５°以下であると穂先は柔らかさが不充 分であることに加えて、マグネットロールのセッティングに多少のズレがあった 場合には、回転する感光ドラムに対して穂先が引っ掛かる方向から接触する場合 があるので、このようなセッティングのズレをも吸収しうるためにも５°以上で あることが必要である。

【００１３】 また図中ａとして示す現像極下流側の接線成分磁力の立ち上がり部分における 磁力変化は緩やかにされ、例えばマグネットロールＭの中心角に対する磁力変化 は４０Ｇ／°以下に設定される。

【００１４】 図２は上記実施例の現像装置によるスリーブ表面から感光ドラム表面へのトナ ーの引き渡し状態を示す説明図であり、図中Ｃはキャリア、Ｔはトナーである。 本考案装置ではスリーブＳから感光ドラムＤに向かって立起する穂は感光ドラム Ｄの回転方向に対して逃げる向きで接触し、穂先は感光ドラム表面に対してソフ トに接触するので、感光ドラム表面のトナーＴを掻き落とすことはない。したが って、感光ドラム表面のトナーＴが掻き落とされることに起因して発生するハケ 目やカスレの発生等、現像不良を防止することができる。しかも現像極下流側に おいて感光ドラムＤの回転方向に対して逃げる向きで接触する穂の倒れ方は緩や かなので、感光ドラム中心とマグネットロール中心を結ぶ線分に沿って感光ドラ ム表面に接触した穂はその穂先を感光ドラム表面に充分な時間、接触させ続ける ことが可能となり、穂先と感光ドラム表面との接触面積が増えて、画像後端部の 濃度を上げることができるようになり、現像画像の後端部カスレ現象も防止でき るようになる。

【００１５】

【考案の効果】

本考案の現像装置によれば、スリーブから感光ドラム表面に向かって立起する 穂の先端を感光ドラム表面にソフトに接触させることが可能となるので、感光ド ラム表面のトナーを掻き落とすことはなくなり、したがって感光ドラム表面のト ナーが掻き落とされることに起因して発生するハケ目やカスレの発生等、現像不 良を防止することが可能となる。しかも、現像極下流側における穂の倒れ方は緩 やかであるから、感光ドラム中心とマグネットロール中心を結ぶ線分に沿って感 光ドラム表面に接触した穂はその穂先を感光ドラム表面に充分な時間、接触させ 続けることが可能となり、穂先と感光ドラム表面との接触面積を増やすことがで きる。したがって、画像後端部の濃度を上げることが可能となり、現像画像の後 端部カスレ現象も防止できるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の現像装置の要部を示し、現像極周辺の
磁力分布及び現像極の磁力ピークの設定位置を示す説明
図

【図２】本考案の現像装置におけるスリーブ表面から感
光ドラム表面へのトナーの引き渡し状態を示す説明図

【図３】現像装置の概略構成を示す説明図

【図４】従来の現像装置におけるスリーブ表面から感光
ドラム表面へのトナーの引き渡し状態を示す説明図

【図５】従来の現像装置により得られる現像画像の一例
を示す説明図

【図６】従来の現像装置における現像極の磁力ピークの
設定位置を示す説明図

【図７】従来の現像装置における現像極周辺の磁力分布
を示す説明図

【符号の説明】

Ｍ マグネットロール Ｓ スリーブ Ｃ キャリア Ｔ トナー Ｄ 感光ドラム Ｐ 用紙 Ｌ カスレ部分 ａ 立ち上がり部分 １ 現像極 ２ 穂 ２ａ 穂 ３ 磁力ピーク

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 電子写真方式の現像装置において、マグ
   ネットロール中心と感光ドラム中心を結ぶ線より上流側
   へ５°以上離れた位置に現像極の磁力ピークをセット
   し、且つ現像極下流側の接線成分磁力の立ち上がりを緩
   やかにしたことを特徴とする現像装置。
2. 【請求項２】 上流側へ１０°〜１５°離れた位置に現
   像極の磁力ピークをセットしてなる請求項１記載の現像
   装置。
3. 【請求項３】 現像極下流側の接線成分磁力の立ち上が
   りを３５Ｇ／°以下にしてなる請求項１又は２記載の現
   像装置。